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清掃太空垃圾沒有好腿是不行的,讓長著壁虎腳的機器人上吧

或許從更遙遠的尺度上來講,人類的航天事業才剛剛開始,但也就是短短 60 年時間,近地軌道已經被太空垃圾污染的不像樣子了,科研人員和航天從業者紛紛琢磨垃圾清理應對方案。

之前我們曾介紹過在太空捕捉垃圾的幾種大膽的設想,有通過磁力設備來牽引的,有通過太空帆來捕捉的。最近新誕生的一個創意是「壁虎機器人」。

斯坦福大學和美國航空航天局噴氣推進實驗室(JPL)在合作研究中發現,可以使用仿生學的原理,將壁虎爪的粘性運用在「外太空清掃垃圾設備」上,所以這種在太空執行清掃任務的機器人其實是一種特殊的機械臂。

在機械臂的尾端,使用類似壁虎爪的超級粘合劑,讓太空垃圾附著後脫不開身。除此之外,該機器人還可以代替人類宇航員去執行一些檢查和修復的精密工作。

我們知道,太空垃圾來自於人類航天活動,各種死亡的衛星、螺栓、太陽能電池板,甚至航天員的冷凍尿液都漂浮在地球的外圍。

而這些東西並非都能被磁力牽引設備和太空帆所捕捉到,成本高昂,難度巨大,但是不管什麼材質的太空垃圾,卻都不會排斥超強粘性物體的攀附。

膠粘劑粘附的秘訣是其微小的襟翼,當它與垃圾表面接觸時,其分子之間將產生攀附力,它的工作方式和飛檐走壁的壁虎腳步微小的鬃毛是同一個原理。

為了能抓住造型各不相同的太空垃圾,大到火箭主體,小到碎屑,這個機械夾具可以自由調整其粘性物質的位置。

在噴氣推進實驗室里,這個壁虎爪似的夾具第一個任務是將另一台機器人捕獲並移動到類似於巨型曲棍球桌的地板上,用來模擬零重力環境。粘合墊連接到了其機械臂上,夾具成功完成了挑戰。

科研人員認為,這個清掃機器人最大可以黏著拖動 300 公斤的太空垃圾。

接下來,研究人員將會製造一個更堅固的夾具,保證它可以承受太空的極端溫度和宇宙輻射。而這一技術從面世到投入大量使用,其實更加依賴的是這種壁虎靈感膠粘劑的成本下降。

那麼,為接下來航天事業掃清路障,就要仰仗壁虎君了。

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